Механика твердого тела. Алешкевич В.А - 65 стр.

Ëåêöèÿ 4                                                               65
âàòüñÿ âîêðóã îñè, ïåðïåíäèêó-
ëÿðíîé ïëîñêîñòè ðèñóíêà. Â ðå-
çóëüòàòå âîçíèêàþò êîëåáàòåëü-
íûå äâèæåíèÿ êîëåñà âîêðóã äâóõ
âçàèìíî ïåðïåíäèêóëÿðíûõîñåé:
îñè ïîâîðîòà BB´ è îñè, ñîâìå-
ùåííîé ñ íàïðàâëåíèåì äâèæå-
íèÿ àâòîìîáèëÿ. Åñëè â êîíñò-                                         w
ðóêöèè àâòîìîáèëÿ íå ïðèíÿòü
ñïåöèàëüíûõ ìåð, ýòè êîëåáàíèÿ
ìîãóò ïðèâåñòè ê ñðûâó ïîêðûø-
êè ñ îáîäà êîëåñà è ê ïîëîìêå
äåòàëåé åãî êðåïëåíèÿ. Â ñîâðå-
ìåííûõ êîíñòðóêöèÿõ ïîäâåñêè
êîëåñî ïðè íàåçäå íà ïðåïÿò-
ñòâèå ïðàêòè÷åñêè îñòàåòñÿ â                      Ðèñ. 4.14
âåðòèêàëüíîé ïëîñêîñòè.
       Ïðèìåð 4. Ñ ãèðîñêîïè÷åñêèì ýôôåêòîì ìû ñòàëêèâàåìñÿ è ïðè
åçäå íà âåëîñèïåäå (ðèñ. 4.15). Ñîâåðøàÿ, íàïðèìåð, ïîâîðîò íàïðàâî, âå-
ëîñèïåäèñò èíñòèíêòèâíî ñìåùàåò öåíòð òÿæåñòè ñâîåãî òåëà âïðàâî, êàê
áû çàâàëèâàÿ âåëîñèïåä. Âîçíèêøåå ïðèíóäèòåëüíîå âðàùåíèå âåëîñèïåäà
ñ óãëîâîé ñêîðîñòüþ Ω ïðèâîäèò ê ïîÿâëåíèþ ãèðîñêîïè÷åñêèõ ñèë ñ ìî-
ìåíòîì M´. Íà çàäíåì êîëåñå ýòîò ìîìåíò áóäåò ïîãàøåí â ïîäøèïíèêàõ,
æåñòêî ñâÿçàííûõ ñ ðàìîé. Ïåðåäíåå æå êîëåñî, èìåþùåå ïî îòíîøåíèþ
ê ðàìå ñâîáîäó âðà-
ùåíèÿ â ðóëåâîé êî-
ëîíêå, ïîä äåéñòâèåì
ãèðîñêîïè÷åñêîãî
ìîìåíòà íà÷íåò ïîâî-
ðà÷èâàòüñÿ êàê ðàç â
òîì íàïðàâëåíèè, êî-
òîðîå áûëî íåîáõîäè-
ìî äëÿ ïðàâîãî ïîâî-
ðîòà    âåëîñèïåäà.
Îïûòíûå âåëîñèïå-
                           W
äèñòû ñîâåðøàþò ïî-
äîáíûå ïîâîðîòû,                w                     w
                                            M'                  M'
÷òî íàçûâàåòñÿ, “áåç
ðóê”.
       Âîïðîñ î âîç-                            Ðèñ. 4.15
íèêíîâåíèè ãèðîñêî-
ïè÷åñêèõ ñèë ìîæíî
ðàññìàòðèâàòü è ñ äðóãîé òî÷êè çðåíèÿ. Ìîæíî ñ÷èòàòü, ÷òî ãèðîñêîï, èçîáðà-
æåííûé íà ðèñ. 4.10, ó÷àñòâóåò â äâóõ îäíîâðåìåííûõ äâèæåíèÿõ: îòíîñèòåëü-
íîì âðàùåíèè âîêðóã ñîáñòâåííîé îñè ñ óãëîâîé ñêîðîñòüþ ω è ïåðåíîñíîì,
âûíóæäåííîì ïîâîðîòå âîêðóã âåðòèêàëüíîé îñè ñ óãëîâîé ñêîðîñòüþ Ω. Òà-
êèì îáðàçîì, ýëåìåíòàðíûå ìàññû ∆m i , íà êîòîðûå ìîæíî ðàçáèòü äèñê ãè-
ðîñêîïà (ìàëåíüêèå êðóæêè íà ðèñ. 4.16), äîëæíû èñïûòûâàòü êîðèîëèñîâû
óñêîðåíèÿ